PP_Bàn tay nặn bột dạy các môn khoa học cho cấp Tiểu học và Trung học cơ sở

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO DỰ ÁN GIÁO DỤC TRUNG HỌC CƠ SỞ VÙNG KHÓ KHĂN NHẤT NGUYỄN VINH HIỂN (Chỉ đạo nội dung) PHẠM NGỌC ĐỊNH- NGUYỄN THỊ THANH HƯƠNG TRẦN THANH SƠN - NGUYỄN XUÂN THÀNH PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" TRONG DẠY HỌC CÁC MÔN KHOA HỌC Ở TRƯỜNG TIỂU HỌC VÀ TRUNG HỌC CƠ SỞ HÀ NỘI 2011 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ LỊCH SỬ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" 1.1 Khái quát phương pháp “Bàn tay nặn bột” 1.2 Sự đời phát triển phương pháp BTNB Pháp .5 1.3 Giáo sư Georger Charpak - Người khai sinh phương pháp BTNB 1.4 Phương pháp BTNB giới 10 1.5 Phương pháp BTNB Việt Nam 11 CHƯƠNG 14 LÍ LUẬN CƠ BẢN VỀ PHƯƠNG PHÁP"BÀN TAY NẶN BỘT" 14 2.1 Cơ sở khoa học phương pháp BTNB .14 2.2 Các nguyên tắc phương pháp BTNB 35 2.3 Tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB 38 2.4 Mối quan hệ phương pháp BTNB với phương pháp dạy học khác 42 CHƯƠNG 46 CÁC KỸ THUẬT DẠY HỌC VÀ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG CHO HỌC SINH TRONG PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" 46 3.1 Tổ chức lớp học 46 3.2 Giúp học sinh bộc lộ quan niệm ban đầu 49 3.3 Kỹ thuật tổ chức hoạt động thảo luận cho học sinh 51 3.4 Kỹ thuật tổ chức hoạt động nhóm phương pháp BTNB 55 3.5 Kỹ thuật đặt câu hỏi giáo viên 57 3.6 Rèn luyện ngôn ngữ cho học sinh thông qua dạy học theo phương pháp BTNB .59 3.7 Kĩ thuật chọn ý tưởng, nhóm ý tưởng học sinh 64 3.8 Hướng dẫn học sinh đề xuất thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu hay phương án tìm câu trả lời 65 3.9 Hướng dẫn học sinh sử dụng thực hành 67 3.10 Hướng dẫn học sinh phân tích thông tin, tượng quan sát nghiên cứu để đưa kết luận 74 3.11 So sánh, đối chiếu kết thu nhận với kiến thức khoa học 75 3.12 Đánh giá học sinh dạy học theo phương pháp BTNB 76 CHƯƠNG 77 VẬN DỤNGPHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" TRONG DẠY HỌC CÁC MÔN KHOA HỌC Ở TRƯỜNG TIỂU HỌC VÀ TRUNG HỌC CƠ SỞ VIỆT NAM 77 4.1 Những thuận lợi khó khăn sử dụng phương pháp BTNB Việt Nam 77 4.2 Lựa chọn chủ đề dạy học theo phương pháp BTNB .79 4.3 Lựa chọn sử dụng thiết bị dạy học phương pháp BTNB .81 4.4 Tổ chức hoạt động quan sát thí nghiệm phương pháp BTNB .84 4.5 Ví dụ minh họa tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO .111 LỜI NÓI ĐẦU Việc hình thành cho học sinh giới quan khoa học niềm say mê khoa học, sáng tạo mục tiêu quan trọng giáo dục đại mà kinh tế tri thức chiếm ưu quốc gia giới "Bàn tay nặn bột" phương pháp dạy học tích cực, thích hợp cho việc giảng dạy kiến thức khoa học tự nhiên, đặc biệt bậc tiểu học trung học sở, học sinh giai đoạn bắt đầu tìm hiểu mạnh mẽ kiến thức khoa học, hình thành khái niệm khoa học "Bàn tay nặn bột" phương pháp nên tài liệu hướng dẫn chủ yếu tiếng Pháp tiếng Anh, gây trở ngại lớn cho việc tham khảo giáo viên Chúng biên soạn sách với mong muốn có tài liệu tham khảo, hướng dẫn thực đơn giản, dễ hiểu, gần với thực tiễn Việt Nam Chúng cố gắng tìm kiếm vấn đề, thông tin thích hợp với chương trình tiểu học trung học sở áp dụng nhằm giúp giáo viên hiểu tự thực Chúng xin chân thành cảm ơn Giáo sư Trần Thanh Vân Hội Gặp gỡ Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi cho hoàn thành xuất sách Xin trân trọng cảm ơn Giáo sư Maryvonne Stallaerts - Viện Đào tạo Giáo viên - Đại học Tây Bretagne - Cộng hòa Pháp giúp đỡ tài liệu, góp ý trình biên soạn Đặc biệt xin gửi lời cảm ơn chân thành đến nhóm nghiên cứu phương pháp "Bàn tay nặn bột" - Cộng hòa Pháp nguồn tài liệu quý sẵn lòng giúp đỡ họ Dù cố gắng trình biên soạn song tránh khỏi thiếu sót Chúng mong nhận góp ý xây dựng thầy giáo, cô giáo độc giả để có tài liệu hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn Các tác giả CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ LỊCH SỬ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN CỦA PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" 1.1 Khái quát phương pháp “Bàn tay nặn bột” Phương pháp dạy học "Bàn tay nặn bột" (BTNB), tiếng Pháp La main la pâte - viết tắt LAMAP; tiếng Anh Hands-on, phương pháp dạy học khoa học dựa sở tìm tòi - nghiên cứu, áp dụng cho việc dạy học môn khoa học tự nhiên Phương pháp khởi xướng Giáo sư Georges Charpak (Giải Nobel Vật lý năm 1992) Theo phương pháp BTNB, giúp đỡ giáo viên, học sinh tìm câu trả lời cho vấn đề đặt sống thông qua tiến hành thí nghiệm, quan sát, nghiên cứu tài liệu hay điều tra để từ hình thành kiến thức cho Đứng trước vật tượng, học sinh đặt câu hỏi, giả thuyết từ hiểu biết ban đầu, tiến hành thực nghiệm nghiên cứu để kiểm chứng đưa kết luận phù hợp thông qua thảo luận, so sánh, phân tích, tổng hợp kiến thức Mục tiêu phương pháp BTNB tạo nên tính tò mò, ham muốn khám phá say mê khoa học học sinh Ngoài việc trọng đến kiến thức khoa học, phương pháp BTNB ý nhiều đến việc rèn luyện kỹ diễn đạt thông qua ngôn ngữ nói viết cho học sinh 1.2 Sự đời phát triển phương pháp BTNB Pháp Năm 1995, giáo sư Georger Charpak dẫn đoàn gồm nhà khoa học đại diện Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp đến khu phố nghèo Chicago (Mỹ) để tìm hiểu phương pháp dạy học khoa học dựa việc thực hành, thí nghiệm thử nghiệm Sau nhóm nghiên cứu vấn đề thành lập Ban Trường học - Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp Viện Nghiên cứu Sư phạm Quốc gia Pháp (INRP) đề nghị làm báo cáo hoạt động khoa học Mỹ tương thích hoạt động với điều kiện Pháp (Báo cáo thực vào tháng 12 năm 1995) Trong năm học 1995-1996, Ban Trường học - Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp vận động khoảng 30 trường thuộc tỉnh tình nguyện thực chương trình Tháng 4/1996, hội thảo nghiên cứu phương pháp BTNB tổ chức Poitiers (miền Trung nước Pháp), kế hoạch hành động giới thiệu triển khai Ngày 09/7/1996, Viện Hàn lâm Khoa học Pháp thông qua định thực chương trình Tháng 9/1996, thử nghiệm tiến hành Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp với tỉnh 350 lớp học tham gia Nhiều trường đại học, viện nghiên cứu tham gia giúp đỡ giáo viên thực tiết dạy Như từ đây, phương pháp BTNB thức đời sở kế thừa thử nghiệm trước tiếp tục phát triển Năm 1997, nhóm chuyên gia Viện Hàn lâm Khoa học Pháp Viện Nghiên cứu Sư phạm Quốc gia Pháp thành lập để thúc đẩy phát triển khoa học trường học Dưới tài trợ Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp, trang web http://www.inrp.fr/lamap đời vào tháng 5/1998 nhằm cung cấp thông tin, tài liệu để giúp đỡ giáo viên hoạt động dạy học khoa học nhà trường Trang web tạo điều kiện cho việc trao đổi thông tin giáo viên trao đổi nhà khoa học với giáo viên xung quanh hoạt động dạy học khoa học Tháng 9/1998, Viện Hàn lâm Khoa học Pháp soạn thảo 10 nguyên tắc phương pháp BTNB Sáu nguyên tắc liên quan đến tiến trình sư phạm bốn nguyên tắc lại nêu rõ bên liên quan tới cộng đồng khoa học giúp đỡ cho phương pháp BTNB Hoạt động triển khai phương pháp BTNB diễn mạnh mẽ từ ngày đầu Năm 1998, INRP kêu gọi 21 Viện Đào tạo Giáo viên (IUFM) phối kết hợp nghiên cứu năm thực hành, trung tâm tư liệu sử dụng trang web BTNB biên soạn tư liệu phục vụ cho giảng dạy theo phương pháp BTNB Mạng lưới BTNB thành lập từ trang web BTNB tỉnh Mạng lưới hoạt động hiệu việc tương trợ nguồn tư liệu thí nghiệm tỉnh với Tháng 12/2001, mạng lưới trao giải dạy học điện tử (e - training) phát động European Schoolnet Năm 2001, mạng lưới trung tâm vệ tinh (centre pilote) BTNB thành lập theo sáng kiến Viện Hàn lâm Khoa học Pháp với mục đích trao đổi kinh nghiệm thông tin với Các quan báo chí, truyền thông có nhiều chương trình, phóng khoa học dành cho phương pháp BTNB Từ tháng 9/2002 đến tháng 8/2005, kênh France Info giới thiệu liên tục phương pháp BTNB vào thứ hàng tuần truyền hình Trong chương trình này, giáo viên, giảng viên nhà khoa học trình bày hoạt động khoa học thực với trẻ em Tháng 6/2000, chương trình đổi dạy học khoa học công nghệ nhà trường Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp công bố Phương pháp BTNB phương pháp khuyên dùng chương trình Năm 2001, nhóm chuyên gia nghiên cứu phương pháp BTNB Viện Hàn lâm Khoa học Pháp Viện Nghiên cứu Sư phạm Quốc gia mở rộng thêm với trường Đại học Sư phạm Paris Tháng 5/2004 Paris, hội thảo quốc gia hỗ trợ khoa học, công nghệ trường tiểu học thành lập Hiến chương hỗ trợ khoa học, công nghệ trường tiểu học soạn thảo để phục vụ hướng dẫn cho đơn vị liên quan Năm 2005, thỏa thuận ký kết Viện Hàn lâm Khoa học Pháp Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp nhằm tăng cường vai trò hai quan giáo dục khoa học kỹ thuật Một thỏa thuận ký kết vào năm 2009 Viện Hàn lâm Khoa học Pháp, Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp Bộ giáo dục Cấp cao Nghiên cứu Không dừng lại việc triển khai phương pháp BTNB trường tiểu học, tổ chức BTNB Pháp (LAMAP France) khuyến khích giáo viên trường mẫu giáo áp dụng phương pháp BTNB tiết dạy khoa học Dần dần, phương pháp BTNB triển khai bước đầu trường trung học sở môn Vật lý, Hóa học, Sinh học Việc phát triển ứng dụng phương pháp BTNB xuyên suốt qua bậc học từ mẫu giáo, tiểu học đến trung học sở giúp học sinh quen với phương pháp học tập khoa học, chịu khó suy nghĩ tìm tòi, mang lại không khí cho việc giảng dạy học tập khoa học trường học Pháp Cùng với việc phát triển truyền bá rộng rãi phương pháp nước, Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp phối hợp với quan nghiên cứu, liên quan Viện Nghiên cứu Sư phạm Quốc tế Paris để tổ chức hội thảo quốc tế phương pháp BTNB nhằm giúp quốc gia quan tâm nguồn tài liệu, cách làm triển khai phương pháp vào chương trình giáo dục nước theo đặc thù văn hóa chương trình giáo dục Hội thảo quốc tế lần thứ dạy học khoa học trường học tổ chức vào tháng 5/2010 Hội thảo thu hút thành viên đại diện 33 quốc gia tham dự Hội thảo lần thứ hai tổ chức từ ngày đến ngày 14/5/2011 Paris với gần 40 quốc gia khối cộng đồng chung Châu Âu (EU) tham gia Tham dự Hội thảo lần có hai đại diện Việt Nam, TS Phạm Ngọc Định (P Vụ trưởng Vụ Giáo dục Tiểu học - Bộ Giáo dục Đào tạo) ThS Trần Thanh Sơn (Đại học Quảng Bình - cộng tác viên phụ trách chương trình BTNB Hội Gặp gỡ Việt Nam) 1.3 Giáo sư Georger Charpak - Người khai sinh phương pháp BTNB 1.3.1 Sơ lược tiểu sử giáo sư Georger Charpak (theo wikimedia) Georger Charpak (01/08/1924 –29/09/2010) viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Pháp, đoạt giải Nobel Vật lý năm 1992 Ông nghiên cứu chi tiết trình ion hóa chất khí sáng tạo buồng dây,một đầu thu chứa khí dây bố trí dày đặc để thu tín hiệu điện gần điểm ion hóa, nhờ quan sát đường hạt Buồng dây biến thể nó, buồng chiếu thời gian số tổ hợp tạo thành từ buồng dây phát xung ánh sáng Cherenkov tạo thành hệ thống phức tạp cho phép tiến hành nghiên cứu chọn lọc cho tượng cực (như việc Georger Charpak (01/08/1924 –29/09/2010) hình thành quark nặng), tín hiệu tượng thường bị lẫn nhiễu mạnh tín hiệu khác Dưới tóm tắt sơ lược tiểu sử giáo sư Georger Charpak - người khai sinh phương pháp BTNB (La main la pâte) theo nguồn Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp (CNPS) Wikipedia Georger Charpak sinh ngày 01/08/1924 Dabrovica, Phần Lan Ông học kỹ sư trường Mỏ Paris (1948), trường danh tiếng uy tín hệ thống trường lớn "Grandes écolé" nước Pháp G Charpak bảo vệ luận án tiến sĩ năm 1955, trở thành nghiên cứu viên Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp (CNRS), phòng thí nghiệm Vật lý hạt nhân Collègue de France (một trường danh tiếng uy tín Paris) Năm 1959, ông nghiên cứu viên Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp (CNRS), sau làm việc Trung tâm Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu từ năm 1963 đến 1989 Năm 1984, ông làm việc phòng thí nghiệm Chaire Joliot-Curie Trường cấp cao Vật lý Hóa học công nghiệp Paris (ESPCI) Từ năm 1941, G Charpak tham gia quân đội Năm 1943 ông bị bắt giam nhà tù Centrale d'Eysses, sau chuyển đến trại giam tập trung Dachau Các công trình Georger Charpak tập trung chủ yếu Vật lý hạt nhân, Vật lý hạt lượng cao Năm 1995, Georger Charpak kết hợp với Pierre Léna Yves Quéré đưa chương trình BTNB nhằm đổi việc giảng dạy khoa học trường tiểu học Pháp nước châu Âu Nhiều hợp tác quốc tế kí kết nhằm mở rộng chương trình nhiều quốc gia giới Giáo sư Georger Charpak ngày 29/9/2010 nhà riêng Paris - Cộng hòa Pháp 1.3.2 Các danh hiệu giải thưởng Georger Charpak - Năm 1960: Huy chương bạc nghiên cứu khoa học Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp - Năm1980: Giải thưởng Ricard Hội Vật Lý Pháp - Năm1977: Tiến sĩ danh dự Đại học Genève – Thụy Sĩ - Năm1984: Giải thưởng Hội đồng lượng nguyên tử - Viện Hàn lâm Khoa học Pháp - Năm1986: Viện sĩ nước Viện Hàn lâm Khoa học Mỹ - Năm1989: Giải thưởng năm Ban lượng cao - Hiệp hội Vật lý Châu Âu - Năm1992: Giải Nobel Vật lý phát minh buồng đa tuyến (multiwire chamber) - Năm1994-1996: Thành viên Hội đồng Cấp cao (Haut Conseil) - Năm1993: Thành viên Viện Văn hóa Phổ thông (Académie Universelle des cultures) - Năm1994: Tiến sĩ danh dự Đại học Bruxelles – Bỉ - Năm1994: Tiến sỹ danh dự Đại học Coimbra (Universidade de Coimbra), trường đại học danh tiếng bậc Bồ Đào Nha, thành lập từ 1290 - Năm1993: Viện sĩ viện Hàn lâm khoa học Áo - Năm1995: Viện sĩ viện Hàn lâm khoa học Lisbonne - Bồ Đào Nha - Năm1994: Viện sĩ viện hàn lâm khoa học Nga - Năm2002: Thành viên Viện Y tế Quốc gia Pháp - Năm2009: Huy chương Grand Vermeil Thành phố Paris Sỹ quan Bắc đẩu Bội tinh (Pháp) 1.3.3 Các xuất Georger Charpak 1) G CHARPAK, D SAUDINOS La Vie fil tendu Ed Odile Jacob (1993) 2) G CHARPAK Research on Particle Imaging Detectors World Scientific (1995) 3) G CHARPAK La main la pâte, les sciences l'école primaire Ed Flammarion (1996) 4) G CHARPAK, R.L GARWIN Feux follets etchampigonons nuclaies Ed Odile Jacob (1997) 5) G CHARPAK (dir) Enfants, chercheurs et citoyens Ed Odile Jacob (2003) 6) G CHARPAK, H.BROCH Devenez sorciers, devenez savants Ed Odile Jacob (2004) 7) G CHARPAK, R.OMNES Soyez savants, devenez prophètes Ed Odile Jacob (2004) 8) G CHARPAK, P.LENA, Y.QUERE L'enfant et la science Ed Odile Jacob(2005) 9) G CHARPAK, R.L.GARWIN,V.JOURNE De Tchernobyl en tchernobyis Ed Odile Jacob(2005) 10)G CHARPAK Mémoires dun déraciné, physicien, citoyen du monde Ed Odile Jacob(2008,2010) 1.4 Phương pháp BTNB giới Ngay từ đời, phương pháp BTNB tiếp nhận truyền bá rộng rãi Nhiều quốc gia giới hợp tác với Viện Hàn lâm Khoa học Pháp việc phát triển phương pháp Brazil, Bỉ, Afghanistan, Campuchia, Chilê, Trung Quốc, Thái Lan, Colombia, Hy lạp, Malaysia, Marốc, Serbi, Thụy Sĩ, Đức…, có Việt Nam thông qua Hội Gặp gỡ Việt Nam Tính đến năm 2009, có khoảng 30 nước tham gia trực tiếp vào chương trình BTNB Nhờ bảo trợ Vụ Công nghệ - Bộ Giáo dục Quốc gia Pháp, trang web quốc tế dành cho quốc gia thành lập năm 2003 nhằm đăng tải tài liệu cung cấp giáo viên, giảng viên theo ngôn ngữ nước thành viên tham gia Hệ thống trang web tương đồng (site miroir) với trang web BTNB Pháp nhiều nước thực hiện, biên dịch theo ngôn ngữ địa quốc gia Trung Quốc, Hy lạp, Đức, Serbi, Colombia… 10 bản, chuối non, rẻ quạt, chuối cảnh, sả, láng, sừng hươu, quân tử, long, quỳnh, giao, cỏ gấu, cỏ tranh, … - Tranh ảnh, clip, hình cây: bụt mọc, mắm, bần, bèo đất, nắp ấm, bắt ruồi, đa, si, mọng nước… - Dao nhỏ, khăn lau, khay nhựa … - Phiếu học tập, bảng biểu Phiếu học tập Một số loại rễ biến dạng STT Tên Tên thường gọi rễ dạng Đặc điểm Đặc điểm Chức biến nhận biết rễ biến rễ dạng … Phiếu học tập Một số loại thân biến dạng STT Tên Tên thường gọi Đặc điểm Đặc điểm Ý nghĩa thân biến nhận biết biến thân dạng dạng … Phiếu học tập Một số loại biến dạng STT Tên 96 Tên thường gọi Đặc điểm Đặc điểm Ý nghĩa biến dạng nhận biết biến biến dạng dạng … Bảng Một số rễ biến dạng STT Tên nhóm Tên rễ biến dạng Rễ củ Rễ móc Rễ thở Giác mút Rễ chống Đặc điểm Chức rễ biến dạng Bảng Một số loại thân biến dạng STT Tên Tên thường gọi thân dạng Đặc điểm Đặc điểm Ý nghĩa biến nhận biết thân biến dạng … Bảng Một số biến dạng STT Tên Tên thường gọi biến dạng Xương rồng Gai Đặc điểm Đặc điểm Ý nghĩa nhận biết sự biến biến dạng dạng Mọc thân từ Gai nhọn, Chống màu nước cho nâu/đen 97 … Chuẩn bị học sinh: - Các loại củ, (mỗi em 03 loại); su hào, dong ta, riềng, nghệ, gừng, khoai tây (mọc chồi tốt) tranh ảnh, hình nắp ấm, bắt ruồi - Que tre nhọn, gai bưởi gai bồ kết, giấy thấm khăn lau Tiến trình dạyhọc cụ thể Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Pha 1: Tình xuất phát Yêu cầu học sinh phân chia tất Thảo luận theo nhóm để phân loại Từ bộc lộ cây, củ đem đến lớp thành loại quan niệm ban đầu rễ, thân, biến dạng thân, rễ Pha 2: Hình thành câu hỏi học sinh Yêu cầu nhóm trình bày kết Thảo luận chung toàn lớp hình thành câu phân loại nhóm Tập hợp hỏi: ý kiến ban đầu học sinh thành - Rễ biến dạng gì? nhóm biểu tượng ban đầu, hướng dẫn học sinh so sánh giống khác - Thân biến dạng gì? ý kiến ban đầu, sau giúp - Lá biến dạng gì? em đề xuất câu hỏi nghi vấn liên - Bộ phận quan cây? quan đến rễ, thân, biến dạng - Có phải phần rễ/thân/lá không? - Hình dạng, cấu tạo biến đổi nào? - Ý nghĩa (sự thích nghi) với biến dạng đó? Pha 3: Đề xuất giả thuyết thiết kế phương án thí nghiệm Yêu cầu học sinh trình bày ý kiến em loại rễ, thân, biến dạng cách trả lời câu hỏi: Bộ phận quan cây? Có phải phần rễ/thân/lá không? Hình dạng, cấu tạo biến đổi 98 Thảo luận, đề xuất cách kiểm chứng quan điểm khác cá nhân (hoặc nhóm) nêu: - Cắt ngang phận nghi ngờ rễ để quan sát có miền hút không; quan sát có lông hút hay không…Cắt ngang phận nghi ngờ lá, thân nào? Ý nghĩa (sự thích nghi) với quan sát cấu tạo biến dạng đó? - Quan sát, phân tích cấu tạo ngoài, vị trí, hình Yêu cầu học sinh thiết kế phiếu học tập dạng, chức mẫu vật… cách thức hoàn thành nội dung phiếu học tập Pha 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Kiểm tra việc chuẩn bị mẫu vật, dụng cụ học sinh; kiểm tra kết thực hành, thực tế làm việc với phiếu học tập nhà tuần qua; phân chia nhóm học sinh, chia mẫu vật, dụng cụ thực hành cho nhóm học sinh, phân công nhiệm vụ cho nhóm Thực quan sát chi tiết mẫu vật điển hình phân tích đặc điểm rễ (hoặc thân, lá) biến dạng mẫu vật thật, tranh ảnh, hình có, trả lời câu hỏi đặt Chuẩn bị trình bày phân tích kết quan sát Pha 5: Kết luận hợp thức hóa kiến thức Tổ chức cho nhóm học sinh báo Báo cáo kết quả, thảo luận ghi chép kết luận cáo kết quả; hướng dẫn học sinh so vào thực hành sánh lại với biểu tượng ban đầu học sinh để khắc sâu kiến thức TỔNG KẾT KIẾN THỨC Đặc điểm hình thái để nhận biết rễ, thân, lá: - Đặc điểm hình thái thường dùng để nhận biết quan/bộ phận rễ cây: không phân đốt, không mang chồi, lá, hoa, quả; hướng xuống đất xuyên; bám vào vật thể khác - Đặc điểm hình thái thường dùng để nhận biết quan/bộ phận thân cây: mang lá, chồi, phân đốt Nếu cành mọc từ thân chính, nách lá, không dễ dàng tách khỏi thân (vì thân cành có cấu tạo mạch gỗ liên tục), đặc diểm quan trọng để phân biệt với biến dạng - Đặc điểm hình thái thường dùng để nhận biết quan/bộ phận cây: mọc từ thân chồi; phần kéo dài phiến lá, gân lá; nhiều trường hợp phận giữ số đặc điểm hình thái lá, tách khỏi thân cách dễ dàng (tương tự tượng rụng tự nhiên), đặc điểm qua trọng để phân biệt gai biến dạng với gai cành biểu bì biến dạng 99 Biến dạng rễ, thân, lá: - Rễ biến dạng rễ biến đổi hình dạng, cấu tạo- thích nghi với chức đặc biệt điều kiện sống đặc biệt (ý nghĩa biến dạng) - Thân biến dạng thân biến đổi hình dạng, cấu tạo thực chức khác thân củ, thân rễ chứa chất dự trữ, thân mọng nước chứa nước chống khô hạn cho (ý nghĩa biến dạng) - Lá biến dạng biến đổi hình dạng, cấu tạo thích nghi với chức đặc biệt điều kiện sống đặc biệt (ý nghĩa biến dạng) Vận dụng: Tại phải thu hoạch có rễ củ trước chúng hoa? Tại trồng củ đậu, sắn dây phải chọn nơi đất tơi xốp? Tại phải nhấc dây lang? Tại phải làm luống to, cao trồng cà rốt, củ cải? Có nhóm thân biến dạng nào? Đặc điểm chức nhóm thân biến dạng đó? Vì để diệt trừ cỏ gấu, cỏ tranh phải “đào tận gốc, trốc tận rễ”? … Có loại biến dạng? Đặc điểm chức loại biến dạng đó? Tại phải làm dàn vững cho bầu, bí, mướp? Ví dụ 3: SỰ HÚT NƯỚC VÀ MUỐI KHOÁNG CỦA RỄ (2 tiết) Người biên soạn: Nguyễn Thị Hoa Mục tiêu học - Biết thiết kế thí nghiệm, quan sát nghiên cứu kết thí nghiệm để tự xác định vai trò nước muối khoáng - Hiểu nhu cầu nước muối khoáng phụ thuộc vào điều kiện - Biết vận dụng kiến thức học để bước đầu giải thích số tuợng tự nhiên Thiết bị dạy học Chuẩn bị giáo viên: - Các rau loại, độ lớn khác gieo trồng sẵn khay đất - Một số chậu nhỏ (hoặc bát to) 100 - Một số dụng cụ để đào, trồng, tưới Chuẩn bị học sinh: - Kiến thức cũ: cần nước số loại muối khoáng, đạm, lân, ka li (lớp 4), cấu tạo chức rễ (bài 10) - Kết tập: cân thực vật trước sau phơi khô Tiến trình dạy học cụ thể Pha 1: Tình xuất phát - Giáo viên mời đại diện nhóm học sinh báo cáo kết cân thực vật trước sau phơi khô (bài tập nhà trước) rút nhận xét: quan chứa nước - Giáo viên đặt câu hỏi: Chứa nước thể có thực cần nước hay không? Nếu nước sống không? Pha 2: Hình thành câu hỏi học sinh - Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc cá nhân (viết, vẽ vào thí nghiệm) quan điểm - Giáo viên yêu cầu học sinh trình bày ý kiến em, học sinh nêu ý kiến khác Pha 3: Đề xuất giả thuyết thiết kế phương án thí nghiệm - Giáo viên tập hợp ý kiến ban đầu học sinh, hướng dẫn học sinh so sánh giống khác ý kiến ban đầu, giáo viên cho học sinh thảo luận thống dự đoán: Cây cần phải có nước sống Nếu thiếu nước xấu chết Ngược lại, đủ nước sống - Giáo viên hỏi: theo em, làm thí nghiệm để kiểm tra xem dự đoán có không? - Giáo viên đưa khay đất trồng nhiều rau loại, đặt vấn đề: Đây tưới nước, bón phân đầy đủ, làm để chứng minh chúng cần có nước sống được? - Giáo viên tổ chức cho học sinh thảo luận, đề xuất cách kiểm chứng dự đoán nêu (học sinh đề xuất nhiều phương pháp khác nhau: không tưới nước cho cây, tưới đủ nước cho Giáo viên phân tích cho học sinh cần làm thí nghiệm thực hành 101 có đối chứng mẫu vật khay chậu nhỏ (bát to) dụng cụ khác) - Giáo viên chia nhóm học sinh,hướng dẫn nhóm tiến hành thí nghiệm: Bứng 02 khay trồng vào chậu nhỏ (hoặc bát to), tưới đủ nước, không tưới nước theo dõi qua vài ngày - Giáo viên gợi ý cho em điều kiện tiến hành thí nghiệm: đặt nơi đủ ánh sáng nhiệt độ thích hợp (đặt gần nhau) Pha 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu - Giáo viên đưa gợi ý để học sinh xây dựng bảng theo dõi: Bảng dùng để theo dõi trồng làm thí nghiệm, em chọn từ thích hợp để điền vào cột thứ 2, Giờ, ngày tháng theo dõi - Giáo viên cho học sinh thảo luận, hoàn chỉnh bảng theo dõi Giờ, ngày tháng theo dõi Tình trạng tưới nước Tình trạng không tưới nước Kết luận - Học sinh viết dự đoán vào thí nghiệm theo bảng - Giáo viên phân chia dụng cụ mẫu vật, giao cho nhóm học sinh 02 chậu (bát to) dụng cụ khác, yêu cầu đại diện nhóm lên bứng cây, trồng vào bát, tưới nước, mang nhà theo dõi ghi vào bảng Pha 5: Kết luận hợp thức hóa kiến thức(thực vào học sau) - Giáo viên tổ chức cho nhóm học sinh báo cáo kết - Giáo viên hướng dẫn học sinh so sánh lại với biểu tượng ban đầu bước để khắc sâu kiến thức 102 - Giáo viên đưa câu hỏi, khắc sâu kiến thức cho học sinh: Có phải tất loại cần lượng nước nhau? Trong đời sống cây, giai đoạn cần nhiều nước muối khoáng? - Giáo viên nhấn mạnh: nước cần cho cây, cần nhiều hay tuỳ thuộc vào loại cây, vào giai đoạn sống, phận khác - Giáo viên giao tập nhà: Em tự thiết kế thí nghiệm nhằm tìm hiểu vai trò muối lân/đạm/kali trồng Ví dụ 4: SỰ BAY HƠI (1 tiết) Mục tiêu học Sau học, học sinh: - Giải thích bay hơi, - Nêu nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ bay - Nêu số ứng dụng bay sống hàng ngày Thiết bị dạy học - Một số đĩa (nhôm sứ) nông, có kích thước khác - Hộp dụng cụ: máy sấy tóc, đèn, bật lửa, miếng mút… - Ấm siêu tốc; - Đồng hồ bấm giây, Tiến trình dạy học cụ thể Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Pha 1: Tình xuất phát Giáo viên gợi lại cho học sinh thấy vật ướt quần áo, bát đĩa sau khoảng thời gian khô Tùy điều kiện cụ thể mà vật bị ướt khô nhanh hay chậm Từ đó, giáo viên nêu câu hỏi: Cần phải làm để làm vật bị ướt khô nhanh hơn? Học sinh liên hệ với hoạt động diễn sống hàng ngày phơi quần áo, bát đĩa, thóc lúa để từ ý thức vấn đề mà giáo viên nêu vật trở nên khô nước từ vật bị ướt bay Muốn khô nhanh phải làm cho nước bay nhanh Pha 2: Hình thành câu hỏi học sinh Trong học sinh viết ý kiến Học sinh làm việc cá nhân, ghi quan 103 cách làm cho vật bị ướt khô nhanh, giáo viên xuống quan sát thực hành số học sinh để nắm bắt nhanh quan niệm ban đầu học sinh bay Trong trình quan sát, cố gắng nắm bắt nhanh quan niệm khác biệt học sinh, chọn học sinh có quan niệm "sai" nhiều để yêu cầu lên trình bày trước, học sinh có quan niệm "đúng" cho trình bày sau niệm cách làm cho vật khô nhanh Có thể có số nhóm quan niệm ban đầu sau: - Phải đem phơi nắng; - Có thể dùng quạt điện để quạt; - Cần phải căng rộng vật phơi quần áo; - Cần phải trải mỏng phơi thóc, rơm; - Phải xếp đất ruộng lên thành luống cao Pha 3: Đề xuất giả thuyết thiết kế phương án thực nghiệm Tổ chức cho học sinh nêu quan niệm ban đầu thảo luận Chú ý làm cho học sinh phát điểm quan trọng cách làm khác nhau: Từ quan niệm ban đầu, học sinh đưa câu hỏi như: - Liệu có phải nhiệt độ cao nước bay nhanh không? - Phơi nắng nghĩa làm nóng vật; - Liệu có phải mặt thoáng rộng - Trải rộng vật phơi quần áo, nước bay nhanh? phơi thóc lúa làm tăng diện tích tiếp - Liệu có phải có gió nước bay xúc vật với không khí; nhanh hơn? - Quạt vào vật tương tự phơi vật trước gió Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất phương án thí nghiệm nhằm tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi mà học sinh nêu cách nêu câu hỏi: Học sinh đề xuất phương án thí nghiệm: - Lấy hai lượng nước nhau, lượng nước nguội lượng nước nóng từ ấm siêu tốc, cho vào hai đĩa giống nhau, xem - Theo em, làm kiểm nước bay hết trước tra xem nhiệt độ có ảnh hưởng đến tốc - Lấy hai lượng nước (nước nóng từ độ bay nước hay không? ấm siêu tốc) cho vào hai đĩa giống nhau, - Theo em, ta kiểm tra xem đặt hai đĩa trước quạt điện chờ gió có ảnh hưởng đến tốc độ bay xem nước đĩa bay hết trước nước cách nào? - Lấy hai lượng nước (nước nóng từ 104 - Làm để kiểm tra xem độ rộng ấm siêu tốc) đổ vào đĩa nhỏ mặt thoáng có ảnh hưởng đến tốc độ đĩa lớn, chờ xem nước đâu bay hết trước bay nước? Pha 4: Tiến hành thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Giáo viên phát cho học sinh dụng cụ Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm nhỏ thí nghiệm: TN1: Kiểm nghiệm phụ thuộc tốc độ - Một chai nước lọc ống đong có vạch bay vào nhiệt độ chất lỏng chia độ; TN2: Kiểm nghiệm phụ thuộc tốc độ - Một số đĩa sứ nhôm: nhỏ bay vào gió giống lớn; TN3: Kiểm nghiệm phụ thuộc tốc độ - Đèn cồn, quạt điện bay vào mặt thoáng Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm, Ghi cách tiến hành thí nghiệm kết vẽ hình bố trí thí nghiệm ghi kết tương ứng vào thực hành thí nghiệm vào thực hành Mỗi nhóm ghi cách làm thí nghiệm kết Trong trình học sinh làm thí nghiệm, thí nghiệm lên từ giấy A0 để báo cáo thảo giáo viên đến nhóm để giúp đỡ luận học sinh cần, quan sát nhanh thực hành học sinh để nắm bắt kết thí nghiệm Đưa gợi ý, hướng dẫn cần thiết để nhóm hướng, nhiên không làm giúp học sinh Pha 5: Kết luận hợp thức hóa kiến thức Giáo viên yêu cầu nhóm học sinh báo cáo kết thí nghiệm thảo luận Có thể yêu cầu nhóm ghi kết thí nghiệm nhóm vào tờ giấy A0 để treo lên so sánh Đại diện nhóm học sinh báo cáo kết thí nghiệm nhóm mình, trả lời câu hỏi nhóm bạn Ghi chép kết luận kiến thức sau thống chung toàn lớp Nêu câu hỏi để học sinh giải thích thêm kết thí nghiệm thu 105 PHIẾU TỔNG KẾT KIẾN THỨC Sự bay - Sự bay tượng nước biến thành nước - Không phải nước bay hơi, chất lỏng bay Các yếu tố ảnh hưởng đến bay Tốc độ bay chất lỏng phụ thuộc vào: Nhiệt độ, gió diện tích mặt thoáng chất lỏng Giáo viên phát cho học sinh phiếu tổng kết kiến thức Giao cho học sinh tiếp tục tìm hiểu ứng dụng bay sống Nhận phiếu tổng kết kiến thức dán vào thí nghiệm Làm báo cáo việc tìm hiểu ứng dụng bay Ví dụ 5: LỰC ĐẨY ÁC SI MÉT VÀ SỰ NỔI (3 tiết) Mục tiêu học Sau học, học sinh: - Phát biểu viết biểu thức lực đẩy Ác si mét chất lỏng, - Xác định độ lớn lực đẩy Ác si mét vật mặt thoáng chất lỏng - Nêu điều kiện vật chìm, nổi, lơ lửng chất lỏng, Thiết bị dạy học - Bộ thí nghiệm lực đẩy Ác si mét; - Bóng bàn: quả; - Bình thủy tinh 500 ml; - Xi lanh kim tiêm Tiến trình dạy học cụ thể Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Pha 1: Tình xuất phát Giáo viên gợi lại cho học sinh thấy Học sinh nêu số ví dụ thực tế 106 thả vật vào nước ta thường thấy có vật chìm vào nước có vật lại mặt nước Yêu cầu học sinh lấy số ví dụ thực tế vật nổi/chìm nước nêu câu hỏi: Với điều kiện vật chìm nước? Với điều kiện vật mặt nước? như: - Hòn đá (sỏi, gạch) chìm nước; - Tàu, thuyền, xuồng mặt nước; - Cái lá, miếng bấc mặt nước; Pha 2: Hình thành câu hỏi học sinh Trong học sinh viết ý kiến điều kiện chìm/nổi vật, giáo viên xuống quan sát thực hành số học sinh để nắm bắt nhanh quan niệm ban đầu học sinh chìm, vật Trong trình quan sát, cố gắng nắm bắt nhanh quan niệm khác biệt học sinh, chọn học sinh có quan niệm "sai" nhiều để yêu cầu lên trình bày trước, học sinh có quan niệm "đúng" cho trình bày sau Học sinh làm việc cá nhân, ghi quan niệm điều kiện vật nổi/chìm nước Có thể có số nhóm quan niệm ban đầu sau: - Vật nặng chìm, vật nhẹ nổi; - Vật ngấm nước chìm, vật không ngấm nước thi nổi; - Vật đặc chìm, vật rỗng nổi; Vật có đáy hẹp chìm, vật có đáy rộng Pha 3: Đề xuất giả thuyết thiết kế phương án thí nghiệm Tổ chức cho học sinh nêu quan niệm ban đầu thảo luận Chú ý làm cho học sinh phát mâu thuẫn như: Từ quan niệm ban đầu, học sinh đưa câu hỏi như: - Lực "đỡ" cho vật mặt nước có liên quan đến phần vật bị ngập chất lỏng - Có vật nặng nổi, ngược không? lại có vật nhẹ lại chìm; - Với vật bị chìm vào nước có lực - Các vật có phần bị ngập "đỡ" vật không? nước Vật nặng phần bị chìm vào nước nhiều; - Các vật nằm cân mặt nước Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất Học sinh đề xuất phương án thí nghiệm: 107 phương án thí nghiệm nhằm tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi mà học sinh - Tìm hiểu xem phần bị ngập vật nước nêu cách nêu câu hỏi: phụ thuộc vào trọng lượng vật, dùng - Theo em, làm kiểm bóng bàn, bơm dần nước vào thả tra xem lực "đỡ" nước có phụ thuộc lên mặt nước để quan sát phần bị ngập vào vào phần vật bị ngập nước hay nước không? - Để tìm hiểu xem có lực tác dụng lên vật - Theo em, ta kiểm tra xem vật bị ngập nước có chịu tác dụng lực "đỡ" trường hợp vật hay không cách nào? Nếu có lực đo độ lớn không đo cách nào? ngập nước hay không có độ lớn bao nhiêu, dùng lực kế treo vật vào để đo trọng lượng không khí, sau nhúng vật ngập vào nước quan sát số lực kế Pha 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu Giáo viên phát cho học sinh dụng cụ Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm nhỏ thí nghiệm: TN1: - Thả bóng bàn vào nước - Một số vật như: sỏi, miếng sắt, bình chia độ, quan sát đánh dấu phần bị ngập miếng bấc nút nhựa ; vào nước - Bóng bàn (3 quả); - Xi lanh có kim tiêm; - Bộ thí nghiệm lực đẩy Ác si mét gồm: Bình chia độ; Bình tràn; Lực kế giá thí nghiệm; Vật hình trụ có vạch chia; Cốc nhựa hình trụ thể tích với vật có vạch chia - Dùng xi lanh bơm nước vào bóng bàn thả vào nước, quan sát đánh dấu phần ngập nước - Bơm dần nước vào bóng lặp lại thí nghiệm, quan sát, ghi lại kết nhận xét TN2: - Treo nặng hình trụ có vạch chia vào lực kế (treo giá thí nghiệm) để đo trọng lực Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm, không khí, ghi lại kết đo vẽ hình bố trí thí nghiệm ghi kết - Giữ nguyên vật lực kế, thả cho vật ngập thí nghiệm vào thực hành dần vào nước, đọc số lực kế tương Trong trình học sinh làm thí nghiệm, ứng, ghi lại kết su lực đẩy nước tác giáo viên đến nhóm để giúp đỡ dụng lên nặng học sinh cần, quan sát nhanh thực hành học sinh để nắm bắt kết thí nghiệm Đưa gợi ý, 108 hướng dẫn cần thiết để nhóm hướng, nhiên không làm giúp học sinh Pha 5: Kết luận hợp thức hóa kiến thức Giáo viên yêu cầu nhóm học sinh báo cáo kết thí nghiệm thảo luận Có thể yêu cầu nhóm ghi kết thí nghiệm nhóm vào tờ giấy A0 để treo lên so sánh Đại diện nhóm học sinh báo cáo kết thí nghiệm nhóm mình, trả lời câu hỏi nhóm bạn Ghi chép kết luận kiến thức sau thống chung toàn lớp Nêu câu hỏi để học sinh giải thích thêm kết thí nghiệm thu PHIẾU TỔNG KẾT KIẾN THỨC Lực đẩy Ác si mét - Một vật nhúng chất lỏng bị chất lỏng tác dụng lực đẩy hướng từ lên trên, gọi lực đẩy Ác si mét - Độ lớn lực đẩy Ác si mét tỷ lệ thuận với thể tích phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ - Ngoài ra, chứng minh lực đẩy Ác si mét phụ thuộc vào chất chất lỏng, cụ thể trọng lượng riêng chất lỏng - Công thức tính lực đẩy Ác si mét là: FA = d.V (d.V trọng lượng chất lỏng bị vật chiếm chỗ Sử dụng thí nghiệm cho, em đề xuất phương án thí nghiệm nhằm kiểm nghiệm lại công thức nói trên) Điều kiện chìm/nổi vật - Khi bị ngập hoàn toàn chất lỏng, lực đẩy Ác si mét nhỏ trọng lực tác dụng lên vật vật chìm chất lỏng, lực đẩy Ác si mét lớn trọng lực vật lên mặt chất lỏng - Khi mặt chất lỏng lực đẩy Ác si mét (Độ lớn trọng lượng phần thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ) cân với trọng lực tác dụng lên vật - Trường hợp đặc biệt, vật bị ngập hoàn toàn chất lỏng mà lực đẩy Ác si mét trọng lực tác dụng lên vật vật lơ lửng chất lỏng Khi đó, trọng lượng riêng chất làm vật trọng lượng riêng chất lỏng 109 - Từ suy ra: Khi dv> dcl vật chìm Khi dv< dcl vật Khi dv = dcl vật lơ lửng Giáo viên phát cho học sinh phiếu tổng kết kiến thức Giao cho học sinh tiếp tục đề xuất phương án thí nghiệm để nghiệm lại công thức tính lực đẩy Ác si mét tìm cách làm cho bóng bàn lơ lửng nước Nhận phiếu tổng kết kiến thức dán vào thí nghiệm Đề xuất phương án thí nghiệm chuẩn bị cho buổi thực hành TÀI LIỆU THAM KHẢO Georger Charpak (chủ biên) (Người dịch: Đinh Ngọc Lân), Bàn tay nặn bột - khoa học trường tiểu học, NXBGD 1999 Nguyễn Vinh Hiển, Hoạt động quan sát thí nghiệm dạy học thực vật học trung học sở, NXBGD, 2006 Bùi Phương Nga (chủ biên), Học tích cực, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dự án giáo dục THCS vùng khó khăn nhất, Bộ Giáo dục Đào tạo, 2011 Nguyễn Xuân Thành (chủ biên), Nâng cao hiệu sử dụng thiết bị dạy học tài liệu bổ trợ phương pháp dạy học tích cực, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dự án giáo dục THCS vùng khó khăn nhất, Bộ Giáo dục Đào tạo, 2011 Đỗ Hương Trà, Các kiểu tổ chức dạy học đại dạy học Vật lí trường phổ thông, NXBĐHSP, 2011 Website: http://lamapvietnam.edu.vn/lamap/index.php Website: http://www.lamap.fr/ 110 ... đời phát triển phương pháp BTNB Pháp .5 1.3 Giáo sư Georger Charpak - Người khai sinh phương pháp BTNB 1.4 Phương pháp BTNB giới 10 1.5 Phương pháp BTNB Việt Nam ... khoa học phương pháp BTNB .14 2.2 Các nguyên tắc phương pháp BTNB 35 2.3 Tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB 38 2.4 Mối quan hệ phương pháp BTNB với phương pháp... thực hành, trung tâm tư liệu sử dụng trang web BTNB biên soạn tư liệu phục vụ cho giảng dạy theo phương pháp BTNB Mạng lưới BTNB thành lập từ trang web BTNB tỉnh Mạng lưới hoạt động hiệu việc tương